摘要
地理信息共享与互操作问题一直是地理信息科学领域研究的热点，语义层面上互操作是语法层面上互操作的深入和实现地理信息共享最终目标的必经之路。由于地理现象的多样性和复杂性，用词汇和语义丰富的自然语言来描述，既增强了人们对地理现象的认识，又增加了描述的歧义性。在语义层面上实现地理信息共享的关键是对地理信息所表达概念的本体表示，特别是地理信息语义及关系的形式描述。 基于此，本研究从基础地理信息概念本身出发，以形式本体作为理论基础，从语义描述的歧义性出发，明确了国家基础地理信息本体的研究范围，确立了国家基础地理信息的概念化过程；针对国家基础地理信息概念，抽取反映概念本质的、不依赖外延关系的本体属性，进而建立国家基础地理信息概念的本体属性集，提出基于形式本体的地理信息语义分析方法；从地理信息概念的内涵与外延出发，确立国家基础地理信息概念之间的基本语义关系，建立国家基础地理信息概念的形式语境，基于格论基础，实现了基于格的地理信息语义关系的自动构建；根据地理信息的特点，结合知识工程、计算机领域中关于本体构建的方法，建立国家基础地理信息本体的逻辑模型，确定国家基础地理信息本体的构造方法；根据主流JEE应用设计国家基础地理信息原型系统，详细论述了系统概念化结构及逻辑结构。以概念的本体属性为基础，设计基于Pellet和Jena的本体推理机制，初步构建了国家基础地理信息本体原型系统。
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